鋁電解槽陽極坑自動(dòng)撈塊裝置的研制

鋁電解槽陽極坑自動(dòng)撈塊裝置的研制【摘要】：本文針對中間下料預(yù)焙鋁電解槽更換陽極作業(yè)時(shí)人工撈塊存在的問題，設(shè)計(jì)了一種利用電解多功能天車風(fēng)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)撈塊裝置。該裝置具有全自動(dòng)操作、作業(yè)效率高的特點(diǎn)，可以在鋁冶煉行業(yè)全面推廣應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】：陽極坑 撈塊ThealuminumcellanodepitautomaticallyfishestheblockequipmentthedevelopmentCUIYong(ChinaAluminiumCo.，LtdQinghaiDatong，810108)[Abstract]:Thisarticlebakeswheninadvancethealuminumcellreplacementanodeworkinviewofthemiddleyummytreatsartificiallyfishestheblockexistencethequestion,designedonekindautomaticallytofishtheblockequipmentusingtheelectrolysismulti-purposeoverheadtravellingcranecompressed-airdrivensystemactuation.Thisequipmenthastheentireautomaticoperation,theworkefficiencyhighcharacteristic,mayinthealuminumsmeltingprofessioncomprehensivepromotionapplication.[Keyword]:Theanodepit、fishestheblock問題的提出中間下料預(yù)焙鋁電解槽更換陽極作業(yè)時(shí)，當(dāng)殘極吊出后陽極坑內(nèi)殘留有大量的殘極料塊和料渣。這些料塊和料渣會(huì)影響新極的安裝精度，并且在新極下形成爐底沉淀，影響電解槽的正常生產(chǎn)，因此，殘極拔出后必須把掉入陽極坑內(nèi)的料塊和料渣撈出。目前采用的是人工撈塊的方法，即吊出陽極后操作工用漏勺等工具將料塊和料渣從陽極坑內(nèi)撈出。人工撈塊存在以下問題:1） 當(dāng)陽極吊出后撈塊作業(yè)區(qū)輻射溫度高達(dá)150°C，撈塊作業(yè)量大、時(shí)間長，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)環(huán)境惡劣。2） 人工撈凈一個(gè)陽極坑內(nèi)的料塊和料渣需10分鐘，勞動(dòng)生產(chǎn)率非常低。如果陽極坑內(nèi)有大塊料塊，必須兩個(gè)人配合進(jìn)行，占用了大量的人力。3） 在撈塊作業(yè)時(shí)撈出的料塊和料渣堆放在風(fēng)格板上鋪放的一塊鋁板上。在高達(dá)八九百攝氏度的料塊和料渣的直接燒烤下，風(fēng)格板鋼筋內(nèi)部品粒容易轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w而變軟，使風(fēng)格板整體強(qiáng)度降低，輕者造成風(fēng)格板下凹，重者容易發(fā)生人身設(shè)備事故。4） 人工撈塊時(shí)工人向自己所站的方向撈撥料塊和料渣，如果操作不當(dāng)容易發(fā)生燙傷事故。解決方法為了解決原有鋁電解槽更換陽極時(shí)陽極坑撈塊存在的問題，設(shè)計(jì)了一種新型的多功能鋁電解槽陽極坑撈塊裝置。該裝置由吊桿部分，動(dòng)力部分和撈塊部分組成。吊桿部分是四片130X140mm寬的鋼板對焊成的方鋼型長桿。長桿上側(cè)加工有通孔，通孔直徑與陽極導(dǎo)桿上的吊裝孔相同。動(dòng)力部分是一個(gè)安裝在吊桿中的氣缸，氣缸可以用快速接頭與多功能天車上的風(fēng)源連接。撈塊部分是一個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)，利用氣缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)撈塊爪斗的自動(dòng)閉合。為了便于在撈塊時(shí)電解質(zhì)熔液從爪斗中流出，在爪斗四周開有若干排液孔。在吊桿上銑有長條型的導(dǎo)向槽，可以實(shí)現(xiàn)氣缸和四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)的縱向?qū)?。由于殘極渣溫度較高，容易粘連在爪斗內(nèi)壁上，所以設(shè)計(jì)了通過切換換向閥手柄使爪斗碰撞來實(shí)現(xiàn)爪斗殘?jiān)謇淼墓δ堋８鞑糠肿饔煤徒Y(jié)構(gòu)如下：（見圖1）

661起吊孔7加強(qiáng)筋2氣缸3滑塊4四連桿51起吊孔7加強(qiáng)筋8風(fēng)管9快速接頭10導(dǎo)向槽11排液孔圖1：鋁電解槽陽極坑自動(dòng)撈塊裝置示意圖當(dāng)殘極吊出后，用多功能天車扭拔機(jī)構(gòu)吊起該裝置，將氣缸的兩根風(fēng)管8通過快速接頭9與安裝在多功能天車上的氣動(dòng)換向閥連接,啟動(dòng)空壓機(jī)，將換向閥手柄打到〃I〃位置，氣缸2推出，滑塊3下行，推動(dòng)連桿4繞轉(zhuǎn)軸5向外旋轉(zhuǎn)，從而將爪斗6打開，整個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)入工作狀態(tài)。操作天車將裝置吊運(yùn)到陽極坑上部，慢慢放下扭拔大油缸，直至爪斗觸碰到爐膛底部，當(dāng)爪斗進(jìn)入到陽極坑內(nèi)后，將換向閥手柄打到〃II〃位置，氣缸2縮回，滑塊3上行,拉動(dòng)連桿4繞轉(zhuǎn)軸5向內(nèi)旋轉(zhuǎn),爪斗6合閉，從而將陽極坑內(nèi)的固體料塊爪入到閉合的爪斗內(nèi)，當(dāng)爪斗閉合后慢慢提起大油缸即可將陽極坑內(nèi)的殘極料塊撈出。爪斗提升至脫離液面一定高度時(shí)靜止5秒鐘，使爪斗中的鋁液和電解質(zhì)熔液從爪斗四周的排液孔11中流回到電解槽內(nèi)，然后操作天車行駛到渣箱處，將換向閥手柄再次打到〃I〃位置，氣缸2推出，滑塊3下行，推動(dòng)連桿4繞轉(zhuǎn)軸5向外旋轉(zhuǎn)，從而將爪斗6打開，使料塊落入到渣箱中。放料完畢后將換向閥手柄在〃I〃和〃II〃位置之間快速切換幾次，兩個(gè)爪斗相互碰撞，將粘連在爪斗內(nèi)壁上的殘極渣清理干凈。使用效果1） 該裝置可應(yīng)用于各種預(yù)焙鋁電解槽陽極更換后的陽極坑料塊和料渣的清理和電解料塊的抓取作業(yè)。2） 該裝置使用后撈塊作業(yè)只要天車工一個(gè)人操作即可，節(jié)省了人力，撈塊撈渣作業(yè)從過去的10分鐘降低為4分鐘，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少熱損失，可有效降低原鋁的直流電耗。3） 該裝置爪斗開啟后爪斗底部與爐膛底部垂直，可以保證將爐底料塊全部撈出，無撈渣死角。4） 可避免換極引起的電壓波動(dòng)。提高電